JPS63231719A - 垂直磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は耐摩耗性および耐蝕性にすぐれたコバルト・ク
ロム系垂直磁気記録媒体に関するものである。

［従来の技術］ 現在、磁気テープ、フロッピーディスク、ハードディス
ク等における磁気記録方式として一般に長手（面内）磁
化による方式が用いられている。

しかし、近年高密度記録の必要性の増大に伴ないこれに
代わる方式として垂直磁化を用いる方式が検討されてい
る。そして、この垂直磁気記録媒体の磁性膜すなわち垂
直磁化膜として、ｃｏを主成分とし、これにＣｒを添加
したＣｏ　−Ｃｒ系合金が適していることが知られてお
り、スパッタリング法、真空蒸着法、メッキ、ＣＶＤ法
等によシ各株基板上にこの合金の膜を形成して垂直磁気
記録媒体とすることが多く行われている。

しかし、このような金属膜を磁性膜とする方式は、従来
から長手記録等において一般に用いられてきた磁性粉を
塗布する方式に比べて、潤滑特性に劣るため金属膜の耐
摩耗性が問題となる。特にＣｏ　−Ｃｒ系二元合金は耐
摩耗性に劣り、実用化に際して多くの問題を生じている
。特に、磁気ヘッドが常に磁性膜に接触するフロッピー
ディスクおよび磁気テープにおいてこの問題は重要であ
り、Ｃｏ　−Ｃｒ系二元合金による垂直磁気記録媒体の
実用化において大きな障害となっている。Ｃｏ　−Ｃｒ
系磁性膜の一種のＣｏ　−Ｃｒ　−Ｗ磁性膜においても
同様の間組がある。このため、これを解決する方法とし
て磁性膜の表面に耐摩耗性の保護膜を設けることが行わ
れている。保護膜として耐摩耗性材料（ＳｉＯ□等）や
潤滑性材料（ＢＮ等）等が検討されているが、薄くて耐
摩耗性と潤滑性にすぐれ、かつ磁性膜との接着性にすぐ
れていること等の実用上の要求特性を満足するものは得
られていない。

特に、垂直磁気記録が用いづれる高密度記録においては
磁気ヘッドと磁性膜との距離をできるだけ近づける必要
があり、保護膜は極めて樗いものに限られ、極めて耐摩
れ性のあるものを７快とする。

［発明が解決しようとする問題点コ 本発明は上記のとときＣｏ　−Ｃｒ系合金による垂直磁
気記録媒体の耐摩耗性の問題を根本的に解決する磁性膜
自体が耐摩耗にすぐれ、かつ極めて垂直磁気記録特性に
すぐれた垂直磁気記録媒体を提供することを目的とする
ものである。

［問題点を解決するための手段］ すなわち、本発明はＶ、およびＷまたはＭＯを含有せる
Ｃｏ　−Ｃｒ系薄膜からなることを特徴とする垂直磁気
記録媒体である。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明にかかるＣｏ　−Ｃｒ系磁性膜は■およびＷ、Ｍ
ｏのいずれかが含有されていることに特徴を有する。本
発明はかかるＣｏ−Ｃｒ−Ｖ−ＷまたはＣｏ　−Ｃｒ　
−Ｖ　−Ｍｏから彦る磁性膜の合金組成は好ましくはＣ
ｏ含有量が４０〜７５原子係、Ｃｒ含有量２０〜３５原
子係、■含有量が２〜１０原子優、ＷまたはＭＯの含有
量が２〜１０原子優である。

Ｃｏ含量が上記範囲より減少するに従い飽和磁化が減少
し、耐摩耗性が低下する傾向にあり、他方上記範囲より
増加するに従い飽和磁化は増加するが、そのために垂直
異方性が低下し、かつ耐摩耗性が低下する傾向にある。

まｆｔ、、Ｃｒ含量が上記範囲よシ減少するに従い飽和
磁化は増加するが、垂直磁気異方性が低下し、かつ耐摩
耗性が低下する傾向にあシ、他方上記範囲よシ増加する
に従い飽和磁化が減少し、耐摩耗性が低下する傾向にあ
る。

本発明にかかるＣｏ−Ｃｒ−Ｖ−ＷまたはＭｏ磁性膜の
Ｖ成分はＷまたはＭｏと共にＣｏ　、　Ｃｒと化合して
合金を形成し、耐摩耗性を向上させる働きを有するもの
であり、Ｖ含蓄が上記範囲よシ減少するに従い耐摩耗性
が低下すると共に、飽和磁化が低下する傾向にアシ、他
方上記範囲より増加するに従い垂直磁気異方性が低下す
る傾向にある。

本発明にかかるＣｏ−Ｃｒ−Ｖ−ＷまたはＭｏ磁性膜の
ｗｔたはＭｏ成分はＶと共にＣＯ，Ｃｒと化合して合金
を形成し、耐摩耗性全向上させる働きを有するものであ
シ、ＷまたはＭｏ含童が上記範囲より減少するに従い耐
摩耗性が低下する傾向にメｐ１他方上記範囲より増加す
るに従い飽和磁化および垂直磁気異方性が低下する傾向
にある。

本発明に用いられる合金には上記必須成分の他にＭｎ　
＊　Ｓｉ　、　Ｆｅ　、　Ｎｉ等の他の成分が特性を損
わない範囲例えば必須成分に対して１０原子チ程度含有
されていてもよい。

本発明はこのようなＣｏ−Ｃｒ−Ｖ−ＷまたはＭ。

からなる合金薄膜を用いることにより、優れた垂直磁気
記録媒体を得ることを特徴とする。本発明によれば、ス
・臂ツタリング法などによって得たこの合金薄膜は優れ
た垂直磁気記録媒体となる。これは薄膜化された合金は
相変化を生じ、磁性を有し、かつその磁化容易軸が膜面
に垂直な方向にある合金相が析出することによると考え
られる。

本発明にかかるＣｏ−Ｃｒ−Ｖ−ＷまたはＭｏ磁性膜を
有する垂直磁気記録媒体は、基体上にスミ４ツｐ　ＩＪ
　７グ、イオンビームスパッタリング、真空蒸着、イオ
ンブレーティング等の通常の方法によりＣｏ　−Ｃｒ　
−Ｖ−、ＷまたはＭｏ四元合金の薄膜を形成することに
より得ることができる。

基体としては、特に限定されないが、例えばポリイミド
フィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、アル
ミニウム、ガラス等である。

ところで本発明においてはこのようなＣｏ　−Ｃｒから
成る合金薄膜をスパッタリング法によυ製造する際に、
スパッタリングターゲットとして特に上記四元素から成
る合金を用いることにより、優れた垂直磁気記録媒体が
得られる。すなわち、スパッタリング法により上記合金
薄膜を製造するには、本発明にかかる合金ターゲットを
用いる方法以外に、各元素から成る複数のスパンタリン
グターｙットを組み合わせた複合ターゲット等をも用い
ることもできるが、合金をターゲットとして用いること
によシ、各元素が良く混じり合い、均質で微細な組織を
もつ合金薄膜を形成することができる等の点でよシ浚れ
た垂直磁気記録媒体を得ることができる。

［実施例］ 以下、実施例により更に具体的に説明する。

実施例Ｉ Ｃｏ−Ｃｒ−ｖ−ｗ（ｉチル７１：２５：２：２　）か
ら成る合金をターゲットとし、高周波スパッタリング法
によシ薄膜を作製した。ターゲットの太きブは直径６イ
ンチ、厚さ５ｍである。ス・母ツタリング装置はマグネ
トロン式高周波二極スパッタリング装置を用いた。

基板にはポリイミドフィルムを用いた。基板は真空槽内
にセットしたのち真空中において３００℃２ｈｒ熱処理
して薄膜作製に用いた。

スノぐツタリング条件 初期真空度　　　（Ｉ　Ｘ　１０””ＰａＡｒガス純度
　　　　９９．９９９５％Ａｒガス圧　　　　　　０．
５Ｐａ スパツタリング電圧 スパッタリング時間 基板温度 各元素の含有量はＩＣＰによυ定普した結果Ｃｏ：Ｃｒ
：Ｖ　：Ｗ＝７０：２６：２：２でＺｈつだ。

作製した膜のＸ線回折図を第１図に示す。Ｃｏ−結晶の
（００２）回折が４４．３°に現われておシ、結晶は膜
面に垂直に配向している。２θ＝４４．３°におけるロ
ッキング曲線を第２図に示す。半価中Δθ５０＝３°で
あり、極めて配向性に優れている。

膜の磁気特性を振動試料型磁力計によシ測定した結果を
第３図に示す、ｌは膜面に平行、土は垂直方向の磁気特
性を示す。垂直磁気特性に優れていることがわかる。

上記の試料を５．２５インチのフロッピーディスクに加
工し、フロッピーディスク試験装置にかけてリング型ヘ
ッドによ多信号を記録した。同様にして作製したＣｏ　
−Ｃｒ　（原子比８０：２０）の合金からなる薄膜の場
合２０万回のヘッド接触によって出力が３ｄＢ低下する
のに対して、上記試料の場合、出力の低下は１ｄＢであ
った。

また、Ｃｏ−Ｃｒ（原子比８０：２０）の合金からなる
薄膜の場合、希塩酸により、数時間で溶融したが、上記
試料の場合には変化がなかった。

実施例２ Ｃｏ　−Ｃｒ　−Ｖ−Ｍｏ（原子比６５二２５：５二５
）からなる合金をターゲットとし、実施例１と同様にし
て薄膜を作製した。ＩＣＰにより定置した谷元素の含有
量はＣｏ：Ｃｒ：Ｖ：Ｗ＝６６：２４：５：５であった
。

作製した膜のＸ線回折図およびロッキング曲線を第４図
および第５図に示す。また作製した膜の磁気特性を第６
図に示す。

作製した膜を実施例１と同様な方法によシ、フロッピー
ディスク試験装置にかけてリング型ヘッドによ多信号を
記録した。２０万回のヘッド接触による出力の低下は１
．３　ｄＢであった。

［発明の効果］ 以上から明らかな如く、本発明によれば■及びＷ又はＶ
ｏをＣｏ　−Ｃｒ系薄膜に含有させることによυ、耐犀
粍性・耐蝕性に優れた垂直磁気記録媒体を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はＶ、Ｗを含有せるＣｏ　−Ｃｒ系薄膜のＸ線回
析のグラフ図、第２図はロッキング曲線のグラフ図、第
３図は磁気特性を示すグラフ図、第４図はＶ、Ｍｏを含
有せるＣｏ　−Ｃｒ系薄膜のＸ線回析のグラフ図、第５
図はロッキング曲線のグラフ図、（］０） 第６図は磁気特性を示すグラフ図を表す。 回叔ボ）− 第６図　Ｍ（ｅｍｕ／ｃｒｎ３） 特開口Ｈ６３−２３１７１９（６） 第４図 ２θ（０） 第５図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｖ、およびＷまたはＭｏを含有せるＣｏ−Ｃｒ系
   薄膜からなることを特徴とする垂直磁気記録媒体。
2. （２）前記Ｖの薄膜中の含有量が２〜１０原子％である
   特許請求の範囲第１項記載の垂直磁気記録媒体。
3. （３）前記ＷまたはＭｏの薄膜中の含有量が２〜１０原
   子％である特許請求の範囲第１項記載の垂直磁気記録媒
   体。
4. （４）前記Ｃｏの含有量が４０〜７５原子％、Ｃｒの含
   有量が２５〜３５原子％、Ｖの含有量が２〜１０原子％
   、ＷまたはＭｏの含有量が２〜１５原子％である特許請
   求の範囲第１項記載の垂直磁気記録媒体。